84645

Хлебопекарные свойства ржаной муки и показатели, их характеризующие. Особенности углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов ржаной муки. Автолитическая активность ржаной муки и методы ее определения

Лекция

Кулинария и общественное питание

Хлебопекарные свойства ржаной муки и показатели их характеризующие. Особенности углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов ржаной муки. Автолитическая активность ржаной муки и методы ее определения. Химический состав ржаной муки В хлебопекарном производстве используется ржаная сортовая мука...

Русский

2015-03-20

23.39 KB

9 чел.

ДМ 2. Химический состав органолептические и физико-химические свойства сырья и его хлебопекарные качества

Лекция 9. Хлебопекарные свойства ржаной муки и показатели, их характеризующие. Особенности углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов ржаной муки. Автолитическая активность ржаной муки и методы ее определения.

Химический состав ржаной муки

В хлебопекарном производстве используется ржаная сортовая мука:

ржаная сеяная - 63%

ржаная обдирная - 87%

и ржаная обойная - 95%.

Особенности химического состава ржаной муки определяют её хлебопекарные свойства, резко отличающиеся от пшеничной муки. Сравним химический состав.

Таблица 1. Средний химический состав пшеничной и ржаной муки

Вид и сорт муки

Средний химический состав, % на сухое вещество

Пентозаны

Крахмал

Белки

Жиры

Общий сахар

Клетчатка

Зола

Пшеничная мука

высший сорт

1,95

79,0

12,0

0,8

1,8

0,1

0,55

1 сорт

2,5

77,5

14,0

1,5

2,0

0,3

0,75

2 сорт

3,5

71,0

14,5

1,9

2,8

0,8

1,25

обойная

7,2

66,0

16,0

2,1

4,0

2,3

1,9

Ржаная мука

сеянная

4,5

73,5

9,0

1,1

4,7

0,4

0,75

обдирная

6,0

67,0

10,5

1,7

5,5

1,3

1,45

обойная

8,5

62,0

13,5

1,9

6,5

2,2

1,9

Качество хлеба из ржаной муки определяется вкусом, ароматом, формой, объёмом, окраской и состоянием корки, разрыхлённости, структурной пористости, цветом мякиша и расплываемостью подового хлеба.


У ржаного хлеба особенно из обойной и обдирной муки, по сравнению с пшеничным, меньше объём, более тёмноокрашенный мякиш и корка, меньшая пористость и несколько липкий мякиш.

Эти отличия в качестве ржаного хлеба по сравнению с пшеничным и обусловлены особенностями углеводно-амилазного и белково- протеиназного, комплексов ржаной муки, что можно проследить по таблице химического состава.

Хлебопекарные свойства ржаной муки

Особенности углеводно-амилазного комплекса ржаной муки

Углеводы ржаной муки относятся к тому же типу, что и углеводы пшеничной но: крахмал ржаной муки клейстеризуется при температуре 55-58°С, а пшеничной 62-65°С.

Амилазы в зерне ржи и ржаной муке представлены L и - β амилазами.

В отличие от зерна пшеницы, даже в не проросшем зерне ржи содержится активная L - амилаза.

При проростании зерна ржи активность L - амилазы, как и в зерне пшеницы, во много раз возрастает.

Атакуемость крахмала ржаной муки при действии амилаз намного выше по сравнению с крахмалом пшеничной муки.

В результате действия L и β - амилаз в ржаной муке значительная часть крахмала в процессе брожения теста и выпечки хлеба гидролизуется. Вследствие этого крахмал тестовой заготовки при выпечке может не связать всю влагу теста. Наличие части свободной, не связанной крахмалом воды, приводит к влажному на ощупь мякиша хлеба.

Повышенная активность L - амилазы в ржаной муке является основной причиной ухудшения свойств мякиша хлеба. При недостаточной кислотности теста в процессе выпечки хлеба под действием L - амилазы накапливается значительное количество декстринов, придающих мякишу липкость. В связи с этим кислотность ржаного теста, с целью торможения действия L - амилазы, должна быть более высокой, чем в пшеничном тесте.

К углеводному комплексу ржаной муки относятся и водорастворимые пентозаны ("слизи") известно, что при почти одинаковом общем количестве пентозанов в пшеничной и ржаной муке содержание водорастворимых пентозанов в ржаной муке больше примерно в 2 раза, чем в зерне пшеницы.


Водорастворимые пентозаны ("слизи") ржаной муки существенно отличаются от слизей пшеничной муки: они отличаются степенью полимеризации и молекулярной массой.

Более высокая степень полимеризации компонентов слизей ржи является основной причиной тому, что вязкость их водных растворов во много раз выше, чем растворов слизей пшеницы.

Вязкость слизей ржаной муки существенно возрастает даже при кратковременном хранении её при температурах от 18-20°С до 40°С. Слизи ржи очень гидрофильны. Объём их при гидротации увеличивается почти в 10 раз. Поэтому слизи влияют на консистенцию ржаного теста, уменьшая структурно-механические свойства теста, а связывание воды ведёт ещё к Ому, что выход ржаного хлеба всегда намного больше пшеничного ( например, выход хлеба из ржаной обойной муки - 155%, а из пшеничной обойной - 145% ).

Особенности белково-протеиназного комплекса ржаной муки

Белковые вещества ржаной муки имеют некоторое сходство с белками пшеничной муки. Так, например, из белковых веществ, ржаной муки выделены глиадиновая и глютениновая фракции.

По аминокислотному составу белки ржи намного богаче, чем пшеницы: в них содержание аминокислот, лизина и треонина в 2 раза больше, чем в пшенице.

Ржаная мука содержит в 2 раза больше растворимых в воде белков ( альбуминов ) и в 3 раза меньше спирторастворимых (глиадинов). Поэтому первой отличительной особенностью белковых веществ муки является их способность к быстрому и интенсивному набуханию ( пептизации ), что ведёт к образованию вязкого коллоидного раствора.

Ограничивает растворимость белков ржаной муки в тесте высокая кислотность. Поэтому в ржаном тесте образуется вязкая жидкая фаза, в которой диспергированы зёрна крахмала. Частицы ограниченно набухшего белка и отрубистых частиц муки. То есть реологические свойства ржаного теста зависят от состояния его жидкой фазы.

Второй отличительной особенностью белков ржаной муки является то, что они не способны, несмотря на наличие глиадиновой и глютениновой фракций, к образованию упруго пластичного, пространственного губчатого каркаса теста.

Общеизвестно, что из ржаной муки обычными методами, отмыть водой клейковину невозможно. Препятствует образованию клейковины в ржаной муке слизи, которые обволакивают в тесте частицы белка и препятствуют образованию из них клейковины.


Отсутствие в ржаном тесте клейковинного каркаса и пептизация значительной части белков, обуславливают специфические реологические свойства ржаного теста, характерным для которого является высокая вязкость и резко пониженная величина упругой деформации.

Белки ржаной муки боле легко атакуются протеиназой. Оптимальной для действия протеиназ ржаной муки является рН в пределах 4,5-5,0. Таким образом, несмотря на ведущую роль углеводно-амилазного комплекса, белково-протеиназный комплекс так же влияет на хлебопекарные свойства ржаной муки.

Цвет муки и способность к потемнению в процессе приготовления хлеба

Хлеб из ржаной обойной и обдирной муки отличается интенсивно-окрашенным мякишем. Это обусловлено не цветом муки, а повышенной способностью её к потемнению в процессе приготовления хлеба, в связи с тем, что периферические частицы зерна ржи содержат активную полифенолоксидазу ( тирозиназу ) и аминокислоту тирозин. Хлеб из ржаной сеяной муки имеет светлоокрашенный мякиш, поэтому в ГОСТ 7045-90 введены показатели белизны для ржаной сеяной муки - 50усл.ед., не меньше, обдирной - 6усл.ед., прибора РЗ-БПЛ. Для определения сеяной муки к потемнению используются методы, что и для пшеничной муки.

Крупность ржаной муки

Вследствие мягкой структуры эндосперма ржаная мука отличается по структуре, от пшеничной.

В ржаной муке относительно высокое содержание очень тонких частиц, но масса этих частиц мала. Особенно нежелательна ржаная мука, имеющая очень тонкую и гладкую однородную структуру. Мякиш хлеба из такой муки имеет неудовлетворительные свойства.

Особое значение имеет крупность помола ржаной обдирной муки. Выпечки хлеба из ржаной обойной муки с обычной и повышенной крупностью помола в лабораторных и производственных условиях показали, что из муки с большей крупностью помола выход хлеба снижается, а более мягкий помол обойной муки наоборот, повышает усвояемость хлеба. Дополнительно измельчённые отруби, добавленные к обойной муке, повышают усвояемость белковых веществ, хлеба примерно на 10%.

Методы определения хлебопекарных свойств, ржаной муки

Крахмал и расщепляющие крахмал ферменты ржаной муки играют ключевую роль в оценке хлебопекарных свойств муки. Ржаная мука может содержать ферменты, гидролизующие белки, пентозаны, гемицеллюлозы и целлюлозы, действия которых так же влияет на хлебопекарные свойства муки. Однако, амилазы ржаной муки являются наиболее важной группой ферментов, определяющих её хлебопекарные свойства.

Оценивая хлебопекарные свойства ржаной муки, определяют различными методами её автолитическую активность, так, как она с достаточной полнотой характеризует состояние углеводно-амилазного комплекса, от которого зависит хлебопекарное достоинство муки. Ввиду большой атакуемости крахмала и активности ржаной муки почти в 2 раза выше, чем у пшеничной.

Автолитическая активность муки выражается процентным содержанием водорастворимых веществ в пересчёте на сухое вещество муки. Содержание водорастворимых веществ измеряется после прогревания водно-мучной суспензии в определённых условиях, благоприятных для действия гидролитических ферментов. Водорастворимые вещества, образовавшиеся при этом, состоят из декстринов, а так же продуктов гидролиза белка и других сложных веществ муки ( Автолиз - это процесс расщепления сложных веществ муки под действием собственных ферментов на более простые вещества ).

Схема автолитических процессов в вводно-мучном субстрате.

Методы предусматривающие определение тех или иных изменений свойств смеси, исследуемой муки и воды (суспензия или тесто), применяемых или наиболее перспективных для применения в производственных лабораториях мельниц и хлебозаводов.

- Определение амилолитической активности ржаной муки на амилографе Брабендера.

Амилограф представляет собой ратационный вискозиметр, в котором перемешиваемая водно-мучная суспензия муки ( 80г + 450мл воды ), нагреваются с постоянной скоростью 1,5°С/мин, начиная с температуры 25°С.

Изменение вязкости суспензии по заранее определённому температурному циклу автоматически записывается в виде кривой.

- Определение числа падения (ГОСТ 27676-88 ). Сущность метода заключается в определении длительности свободного падения шток-мешалки в клейстеризованнной водно-мучной суспензии. По этому методу, суспензия муки помещается в вискозиметрическую пробирку, которую далее с вставленной шток-мешалкой, помещают в кипящую, водяную баню. Продолжительность ( в секундах ) с момента погружения пробирки с суспензией в водяную баню, до момента полного опускания шток-мешалки определяется, как число падения - ЧП. Показатели числа падения по ГОСТ 7045-90 "мука ржаная хлебопекарная" составляют: для сеяной-160с, обдирной-150с, обойной не меньше 105с. Прибор для определения числа падения отечественный и называется ПЧ-П.

- Определение автолитической активности ( АА ) рефрактометрическим методом это стандартный метод: (АА) определяют по способности её при прогреве водно-мучной суспензии накапливать то или иное количество водорастворимых веществ. Суспензию из 1г муки и 10мл дистиллированной воды в фарфоровом тигле прогревают в кипящей водяной бане в течение 15 мин, затем разбавляют дистиллированной водой. Охлаждённый автолизат фильтруют и в фильтре с помощью прецизионного рефрактометра определяют содержание сухих веществ, выражаемое в процентах на с.в. муки. Чем выше автолитическая активность ржаной муки, тем соответственно выше содержание водорастворимых веществ, определённое данным методом.

Для определения автолитической активности предложен метод расплываемости шарика (Д180), из 100г теста за 3 часа при 30°С. Чем больше Д180 , тем выше автолитическая активность муки.

В России для (экспрессного) определения хлебопекарных свойств ржаной муки применяется метод выпечки колобка: 50г муки замешивается с 41мл воды с температурой 17-20°С, из теста формируется шарик выпекаемый в лабораторной печи при температуре 230°С в течение 20мин.

Установлено, что отношение высоты колобка к диаметру Н : Д является объективным показателем автолитической активности ржаной муки, т.е. чем выше автолитическая активность муки, тем ниже величина показателя Н :Д.

Чем выше автолитическая активность муки, тем больше содержание в колобке водорастворимых веществ.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

39870. Модель зрительных функций (КЧСМ, ДЧСМ) 686 KB
  В частности физиологами военного труда путем определения надежности стабильная устойчивость и несущественные колебания параметра от одного измерения к другому и валидности адекватность параметра исследуемому явлению различных клиникофизиологических биохимических и психофизиологических параметров было установлено что только комплекс из шести показателей время сложной сенсомоторной реакции с выбором КЧСМ ЧСС пульсовое АД выносливость к статическому мышечному усилию и индекс стептеста обладает значимой корреляционной связью с...
39871. 40 квартирный жилой дом 5.52 MB
  Для защиты деревянных элементов от возгорания и биологического разрушения обработать их препаратом БОПОД. В каждой квартире установлен газовый котел АльфаКолор работающий на природном газу. Определяем расчетный пролет перемычки: Элемент перемычки работает как однопролетная свободно лежащая равномерно загруженная балка. Плита монолитно связана со ступенями которые армируют по конструктивным соображениям и её несущая способность с учетом работы ступеней вполне обеспечивается.
39872. Разработка эффективной технологии сушки рециклового винилхлорида 1.66 MB
  Наибольший интерес к винилхлориду проявили позднее когда И. Первое промышленное производство винилхлорида основанное на щелочной обработке дихлорэтана изза недостатков не позволили полностью удовлетворить растущие потребности в винилхлориде. Простота и удобство этой реакции позволили за очень короткое время построить первые заводы сначала в Германии а затем в Англии. В настоящее время основным видом сырья для производства винилхлорида традиционно используют этилен ацетилен смеси этилена с ацетиленом получаемые крекингом нафты или...
39873. Производство глицерина производительностью 40000 т/год 331.5 KB
  Это позволило ориентировать нефтигазопереработку на обеспечение народного хозяйства не только топливом маслами и другими товарными продуктами но и дешёвым сырьём для химической и нефтехимической отраслей промышленности производящих различные синтетические продукты: пластические массы синтетические каучуки химические волокна спирты синтетические масла и др. Позже в 1913 году немецким ученым Гейнеманом предпринимались попытки синтезировать глицерин путем омыления 123трихлорпропана получаемого прямым хлорированием пропилена: C12...
39874. Усовершенствование технологии получения глицерина производительностью 40000 т/год 647 KB
  В разделе Автоматизация для контроля выбраны параметры которые позволяют наиболее полно и своевременно контролировать и регулировать ход процесса. Это позволило ориентировать нефтигазопереработку на обеспечение народного хозяйства не только топливом маслами и другими товарными продуктами но и дешёвым сырьём для химической и нефтехимической отраслей промышленности производящих различные синтетические продукты: пластические массы синтетические каучуки химические волокна спирты синтетические масла и др. Позже в 1913 году немецким ученым...
39875. Разработка технологии очистки отходящих газов содовых производств от токсичных компонентов 392 KB
  Одним из перспективных направлений природоохранной деятельности по защите воздушного бассейна от губительного воздействия вредных токсичных веществ содержащихся в отходящих промышленных газах является метод каталитического окисления. Получение кальцинированной соды включает следующие основные стадии: приготовление аммонизированного рассола станция абсорбции; карбонизация аммонизированного рассола с образованием бикарбоната натрия станция карбонизации; отделение бикарбоната натрия от маточника станция фильтрации; очистка и...
39876. Разработка термокаталитического метода обезвреживания отходящих газов цеха абсорбции-дистилляции-карбонизации №3 от токсичных компонентов 1.49 MB
  Одним из перспективных направлений природоохранной деятельности по защите воздушного бассейна от губительного воздействия вредных токсичных веществ содержащихся в отходящих промышленных газах является метод каталитического окисления.3 Источники образования газообразных выбросов производства цеха абсорбциидистилляциикарбонизации №3 На производстве кальцинированной соды к газообразным выбросам относятся: газовые выбросы после промывателя газа колоннII воздух после промывателя воздуха фильтров организованные выбросы после сборника...
39878. ОТЧЕТ по преддипломной производственной практике на ЗАО “Каустик” ЦЕХ № 21 ПРОИЗВОДСТВО ПЕРХЛОРВИНИЛОВОЙ СМОЛЫ 471.5 KB
  Добавление к ЧХУ 3 дихлорбензола позволяет значительно сократить время хлорирования. Из цистерны поливинилхлорид транспортируется по трубопроводу сжатым воздухом давлением 0305 МПа в расходные бункеры поз. 2814 и в силосы поз. Из силосов поливинилхлорид транспортируется по трубопроводу сжатым воздухом давлением 0305 МПа в расходные бункеры поз.